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科学界的奥斯卡 2026年度科学突破奖获奖名单发布!

化工仪器网 2026-04-23 • 2564阅读
  2026年4月18日,在美国洛杉矶科学突破奖基金会宣布了2026年的科学突奖获奖名单,在生命科学、基础物理学和数学领域共颁发了6项突破奖,基因疗法和神经科学进展、精确测量μ子磁矩和波动和非线性系统数学进展等成果分别获奖。今年的奖金总额为1875万美元,使科学突破奖设立15年来颁发的奖金总额超过3.4亿美元。
 
  科学突破奖被誉为“科学界的奥斯卡”,旨在表彰那些通过重大发现显著推动人类认知进步的科学家。该奖项由谢尔盖·布林、普莉希拉·陈、马克·扎克伯格、茱莉亚·米尔纳、尤里·米尔纳及安妮·沃西基共同创立,现已举办至第14届。
 
  生命科学突破奖:基因疗法与疾病病因探索成果丰硕
 
  基因替代疗法:改变遗传性失明患者命运
 
  让·贝内特(宾夕法尼亚大学)、凯瑟琳·A·海伊(宾夕法尼亚大学、费城儿童医院和洛克菲勒大学)、阿尔伯特·马奎尔(宾夕法尼亚大学)共同荣获生命科学突破奖。他们促成了首个获美国食品药品监督管理局(FDA)批准的基因替代疗法。该疗法针对莱伯氏先天性黑蒙症(一种罕见遗传性视网膜疾病,常致患者成年早期完全失明),通过替换缺陷的RPE65基因(该基因产生对视觉循环至关重要的蛋白质功能异常版本),改变了患者生活。原本即将失明的儿童借此获得独立生活能力,可进入普通学校学习、夜间外出玩耍,部分在某些情况下甚至能获得驾照。
 
  分子生物学家贝内特和眼科医生马奎尔夫妇从最初概念到动物模型有效疗效(包括使收养的多只瑞典布里亚德犬恢复视力),全程参与疗法发明研发。2005年,费城儿童医院临床科学家海伊邀请二人合作开展人体试验。海伊在实验室和临床基因治疗方面的专业知识,对获批药物研发至关重要,包括获监管部门批准初步临床试验、指导导入替换基因的高质量病毒载体生产和鉴定。三位科学家共同设计关键性试验,开发并验证新临床终点指标衡量载体疗效。
 
  基因编辑疗法:攻克血液疾病难题
 
  斯图尔特·H·奥金(波士顿儿童医院、丹娜 - 法伯癌症研究所、哈佛医学院和霍华德·休斯医学研究所)和斯威·莱·廷(美国国立卫生研究院国家心脏、肺和血液研究所)共同获得生命科学突破奖。他们通过基因编辑疗法,将镰状细胞贫血症和β - 地中海贫血症从不治之症变为可治疗疾病。
 
  β - 地中海贫血症患者无法产生足够健康血红蛋白;镰状细胞贫血症患者因血红蛋白缺陷,红细胞僵硬、黏稠且呈镰刀状。但部分成年后仍能产生较高水平胎儿型血红蛋白的人,疾病症状轻微。这为转化医学提供可能:通过基因手段重新激活胎儿型血红蛋白产生以减轻症状。Thein将持续产生胎儿型血红蛋白特性定位到2号染色体,确定BCL11A基因是关键遗传因子。Orkin证明BCL11A是胎儿型血红蛋白主要抑制因子,出生后抑制其产生;BCL11A失活可恢复小鼠体内胎儿型血红蛋白产生,消除镰状细胞贫血症症状。其实验室发现特定DNA增强子区域控制BCL11A表达,且仅在红细胞中表达,为治疗提供精确安全靶点。
 
  基于CRISPR的基因疗法(Casgevy)由此诞生,通过编辑患者自身造血干细胞中的增强子区域,成为首个获批用于治疗任何疾病的CRISPR药物,彻底改变两种血液疾病治疗方式,为全球数百万患者提供潜在治愈性一次性疗法。
 
  基因发现:解开神经退行性疾病谜团
 
  罗莎·拉德梅克斯(VIB、安特卫普大学和梅奥诊所)和布莱恩·特雷纳(美国国立卫生研究院国家老龄研究所)各自独立解开神经退行性疾病谜团,发现肌萎缩侧索硬化症(ALS,又称渐冻症)和额颞叶痴呆症(FTD,第二大早发性痴呆症病因)最常见致病基因。通过多年国际合作,他们收集大量同时患ALS和FTD的家族数据,经细致基因分析,2011年实验室同时发现C9orf72基因突变。这是一种扩增突变,相同六碱基DNA序列重复出现,在受影响个体中出现数百至数千次。
 
  该项发现是研究这些疾病的里程碑。这种单一突变可以解释欧洲人群中约三分之一家族性ALS和FTD病例,以及超过5%无家族史患者病例。它揭示疾病机制,指出毒性RNA和蛋白质对脑细胞的多种影响,将ALS和FTD置于同一疾病谱系,二者共享风险因素和分子病因。更重要的是,它使对受影响家庭进行基因检测成为可能,为开发治疗方法开辟新途径,至少两种正在进行临床试验的疗法基于此发现。虽ALS和FTD仍无法治愈,但有了合理分子病因和有希望的治疗靶点。
 
  数学突破奖:深化对非线性演化方程的理解
 
  弗兰克·默尔(巴黎大学和高等科学研究所)荣获数学突破奖。他的研究极大增进人们对非线性演化方程的现代理解——非线性演化方程是对波、流体和其他动态系统随时间变化的数学描述,其研究尤其关注方程解趋于无穷大的奇点。默尔独立或与他人合作解决多个基础性问题,包括证明某些长期被认为性质良好的方程会在有限时间内“爆破”——即解趋于无穷大。
 
  默尔·库尔茨和卡洛斯·凯尼格致力于孤子分解猜想(该猜想预测任何波扰动最终都会分解成一组稳定的、保形波),后来托马斯·杜伊卡尔茨也加入了他们的行列,他们发展了强大的能量通道技术,并将其与集中紧致性方法相结合。弗兰克·默尔与伊万·马特尔和皮埃尔·拉斐尔合作,揭示了KdV型方程(该方程描述了从浅波到怪波的各种波动现象)中奇点的形成机制。
 
  他对量子物理学中著名的薛定谔方程的非线性版本研究堪称杰出。早期工作中,弗兰克·默尔对该方程解的所有爆破方式进行了完整的分类。后来,他与皮埃尔·拉斐尔、伊戈尔·罗德尼亚斯基和杰里米·谢夫特尔合作,证明长期以来被认为本质上稳定的散焦版本的薛定谔方程实际上可在有限时间内爆破。这一成果利用流体动力学中意想不到的联系,帮助解决重要未解难题,即在流体密度和速度趋于无穷大时,可压缩欧拉方程和纳维 - 斯托克斯方程的平滑解(代表流体描述彻底失效)。在其学术生涯中,他的洞见颠覆领域基本假设,在数学和物理学间建立深刻联系,为著名未解难题开辟新途径。
 
  基础物理学突破奖:探索μ子反常磁矩与理论贡献
 
  μ子g - 2合作组:追求反常磁矩的精确测量
 
  欧洲核子研究中心、布鲁克海文国家实验室和费米实验室的μ子g-2合作组荣获基础物理学突破奖。六十多年来,来自三个“μ子g - 2”合作组、代表数十个机构的科学家和工程师不断提高实验精度,测量μ子的反常磁矩。μ子是电子的“近亲”,质量较大且不稳定,与电子一样能像微型磁铁一样运作。物理学家试图捕捉μ子周围不断涌现于空旷空间中的虚拟粒子形成的“泡沫”如何微妙影响μ子磁强度,通过测量μ子磁性并与理论预测比较,检验“泡沫”中是否隐藏未知粒子或力,探索超越标准模型(目前最成功的粒子和力理论)的新物理现象。
 
  欧洲核子研究中心合作组在20世纪60年代和70年代开展开创性储存环实验,首次以较高精度测量反常磁矩。20世纪90年代,布鲁克海文国家实验室重新设计实验,显著提高精度。2013年,布鲁克海文重达50吨、直径15米的储存环被运输3200英里到达费米实验室。之后实验经系统性改进,最终精度达到十亿分之127,比1965年首次g - 2实验精度提高3万倍。实验结果与理论预测值存在偏差,2023年费米实验室新结果将偏差推向接近新物理证据阈值程度。此后与新近发展的理论计算相比,最终结果更精确,缩小差距,但仍有较大不确定性。无论最终结论如何,这项实验代表一项卓越的理论、实验和技术成就,在探索基本原理的过程中达到了非凡的精度。
 
  大卫·J·格罗斯:理论物理领域的领军人物
 
  大卫·J·格罗斯(加州大学圣巴巴拉分校卡弗里理论物理研究所)荣荣获基础物理学突破奖,以表彰其毕生对理论物理学的开创性贡献,从强力理论到弦理论,以及为世界各地基础科学所做的不懈倡导。
 
  六十年来,大卫·J·格罗斯一直是基础物理学领域领军人物。20世纪70年代初,量子场论(当时对粒子和力的最佳理论)无法描述或精确预测将原子核维系在一起的强核力。1973年,格罗斯和他的研究生弗兰克·维尔切克(以及独立贡献的大卫·波利策)解开谜团。他们发现强核力作用方式与引力等力相反:粒子彼此靠近时强核力减弱,远离时增强。这解释了原子核内夸克无法逃逸或被单独观测到的原因,促成量子色动力学发展(强核力理论,也是粒子物理学标准模型的最终基石)。
 
  格罗斯还在理论物理多个领域做出开创性贡献。例如,他和合作者发展简化量子场论,帮助解释粒子如何获得质量;还发展新理论方法,试图将包括引力在内的所有基本力统一到杂化弦理论框架中。
 
  此外,基金会还表彰了15位职业生涯早期的物理学家和数学家——如北京大学校友、美国纽约大学柯朗数学科学研究所的王虹,他们共同获得了6项各10万美元的“新视野奖”。3位最近完成博士学位的女数学家每人获得了5万美元的玛丽亚姆·米尔扎哈尼新前沿奖。
作者:羊舌木
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